Структура и свойства сегнетоэластика K2Ba(NO2)4 из первых принципов

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

На основе теории функционала плотности исследованы особенности атомной структуры сегнетоэластических кристаллов K2Ba(NO2)4, обусловленные ориентационным беспорядком NO2-групп. Показано, что определенные методом рентгеноструктурного анализа (РСА) положения одной из трех кристаллографически неэквивалентных NO2-групп в параэластической фазе не являются равновесными. Расчетами из первых принципов получены равновесные положения атомов в сегнетоэластической фазе и предложена новая интерпретация результатов РСА атомной структуры параэластической фазы.

Full Text

Restricted Access

About the authors

А. Ю. Белов

Институт кристаллографии им. А. В. Шубникова ФНИЦ “Кристаллография и фотоника” РАН

Author for correspondence.
Email: belov@crys.ras.ru
Russian Federation, г. Москва

Л. Ф. Кирпичникова

Институт кристаллографии им. А. В. Шубникова ФНИЦ “Кристаллография и фотоника” РАН

Email: belov@crys.ras.ru
Russian Federation, г. Москва

References

  1. Aizu K. // J. Phys. Soc. Jpn. 1969. V. 27. P. 387. https://doi.org/10.1143/JPSJ.27.387
  2. Инденбом В.Л. // Кристаллография. 1960. Т. 5. С. 115.
  3. Шувалов Л.А. // Изв. АН СССР. Cер. физ. 1979. Т. 43. С. 1554.
  4. Баранов А.И., Шувалов Л.А., Щагина Н.М. // Письма в ЖЭТФ. 1982. Т. 36. С. 381.
  5. Шахматов В.С. // Кристаллография. 1991. Т. 36. С. 1021.
  6. Иванов Н.Р., Кирпичникова Л.Ф., Константинова В.П. и др. // Кристаллография. 1978. Т. 23. С. 788.
  7. Harada M. // J. Phys. Soc. Jpn. 1983. V. 52. P. 3448. https://doi.org/10.1143/JPSJ.52.3448
  8. Белов А.Ю., Кирпичникова Л.Ф., Соболева Л.В., Шувалов Л.А. // Кристаллография. 1997. Т. 42. С. 1101.
  9. Kirpichnikova L.F., Belov A. Yu. // Ferroelectrics. 2003. V. 290. P. 133. https://doi.org/10.1080/00150190390222376
  10. Sapriel J. // Phys. Rev. B. 1975. V. 12. P. 5128. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.12.5128
  11. Кирпичникова Л.Ф., Шахматов В.С., Петрашко А. // Кристаллография. 2002. Т. 47. С. https://doi.org/1100. 10.1134/1.1523522
  12. Кон В. // Успехи физ. наук. 2002. Т. 172. С. 336. https://doi.org/10.3367/UFNr.0172.200203e.0336
  13. Martin R.M. Electronic Structure: Basic Theory and Practical Methods. Cambridge: Cambridge University Presss, 2004. 624 p.
  14. Gonze X., Beuken J.-M., Caracas R. et al. // Comput. Mater. Sci. 2002. V. 25. P. 478. https://doi.org/10.1016/S0927-0256(02)00325-7
  15. Perdew J.P., Burke K., Ernzerhof M. // Phys. Rev. Lett. 1997. V. 78. P. 1396. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.78.1396
  16. Goedecker S., Teter M., Tutter J. // Phys. Rev. B. 1996. V. 54. P. 1703. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.54.1703
  17. Krack M. // Theor. Chem. Acc. 2005. V. 114. P. 145. https://doi.org/10.1007/s00214-005-0655-y
  18. Isaenko L.I., Korzhneva K.E., Goryainov S.V. et al. // Phys. B: Condens. Matter. 2018. V. 531. P. 149. https://doi.org/10.1016/j.physb.2017.12.035

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Projection of the crystal structure of the KBR crystal onto the XOY plane in the paraelectric phase [11]. The nitrogen atoms N(2) and oxygen atoms O(2) are in the same plane as the K atoms.

Download (12KB)
3. Fig. 2. The arrangement of atoms in a supercell (projection onto the YOZ plane) used to model the ferroelastic phase.

Download (13KB)
4. Fig. 3. Dependence of the supercellular energy on the maximum value of the plane wave energy Ecut.

Download (14KB)
5. Fig. 4. Density of electronic states (eigenvalues of the Kohn–Sham equation system) per dN(E)/nadE atom for a supercell used as a model of the ferroelastic phase. Here N(E) is the number of states with energy not exceeding E. For the function N(E), the normalization is valid, where EF is the Fermi energy, na = 30 is the number of atoms in the structural unit Z = 2 (K4Ba2(NO2)8), and Ne = N(EF) = 192 is the number of valence electrons in a given structural unit.

Download (16KB)
6. Fig. 5. Displacement of N(2) and O(2) atoms from the z/c = 0.5 plane with K atoms in the paraelectric phase. The orientation disorder of the NO2(2)-groups is associated with the presence of N(2) and O(2) atoms in equivalent positions obtained by mirror reflection in this plane.

Download (11KB)

Copyright (c) 2024 Russian Academy of Sciences

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».